什么是 Docker 容器？ 功能、组件、优势和演变

“Docker”是一种平台即服务 (PaaS) 产品，旨在以包的形式交付软件，这些包被称为容器。 它使用操作系统级别的虚拟化标准，其中内核允许隔离用户空间的多个实例，例如容器、分区、区域、虚拟内核等。

它们的行为就像模拟程序在其中运行的方式的真实计算机。 在常规操作系统上，我们可以看到计算机程序正在运行的资源。 在容器中，我们只能看到程序在其中运行时分配给容器的内容和设备。

对于当今业界的一些开发人员来说，Docker 是跨桌面和云开发和共享容器化应用程序的公认标准。 容器是软件的标准化单元。 开发人员使用它来将应用程序与其环境隔离。 由于它们的轻量级特性，多个 docker 容器（通常每台主机超过 8 个容器）可以同时在单个服务器或 VM 上运行。

Docker 旨在供开发人员构建轻量级和可移植的软件容器。 容器包有助于简化应用程序的开发、部署和测试。 他们最初为 Linux 操作系统制作了 Docker。 但是，它现在可以在一系列操作系统上运行：Linux、Windows、数据中心、云、无服务器等。

进化

Docker 是一个开源项目，于 2013 年推出。Docker Inc. 进一步开发它以采用云原生，这导致了软件领域的容器化和微服务趋势。 Docker 于 2017 年发布了其“企业版”。

现代软件开发面临着管理通用主机或集群上的应用程序的挑战。 需要将应用程序彼此分开以避免在操作或维护方面的干扰和互操作性。 应用程序运行所需的包、库、二进制文件和其他软件组件的关联对于管理应用程序开发至关重要。

解决这个问题的传统方法是使用虚拟机 (VM)。 用于模拟计算机系统的虚拟机。

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好处

这些虚拟机将应用程序保留在相同的硬件上，但实际上将它们分开。 它们旨在控制软件组件之间出现的冲突并最大限度地减少硬件资源。 然而，随着时间的推移，虚拟机在内存大小方面变得庞大，因为它们需要本地操作系统。

对于不断增加的内存需求，维护和升级内存变得具有挑战性，因为实施可能涉及专用硬件、软件或两者的组合。

以下是 Docker 容器的一些好处：

• 环境标准化——生产环境可以协作共享以进行开发、测试或维护。
• 更快、更一致的配置——镜像配置让非特权用户快速运行。
• 更快地采用 DevOps – 支持关键自动化阶段：部署、操作和优化。
• 安全的灾难恢复——以最短的恢复时间减少 DR 中的阻力。

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手术

每个容器都由单个操作系统内核运行，因此它使用的资源比虚拟机少。 密集封装在同一硬件上的容器与多个应用程序共享操作系统的底层内核，但又将执行环境彼此隔离。 容器使用的资源比虚拟机少得多，而且速度很快。

现在，让我们看看 Linux 上下文中的操作。 Docker 将应用程序及其依赖项打包在一个虚拟容器中，使其能够在各种配置的任何 Linux 服务器上运行，例如本地、公共或私有云中。 Docker 使用内核的共享资源并节省 VM 开销。

容器彼此隔离。 它们还捆绑了特定的软件、库和配置文件集。 他们可以使用定义明确的渠道相互交流。 因此，Docker 容器被视为用于创建容器和基于容器的应用程序的开源软件开发平台。

它是一类云计算服务，它为开发人员提供了一个平台来创建、运行和操作应用程序，而无需担心开发和启动应用程序的复杂基础设施要求。

Docker 'run' 命令用于在本地 docker 主机上创建和启动容器。 另一方面，Docker 的“服务”是指在 Docker 的云模式下运行的一个或多个具有相同配置的容器。 它类似于 Docker 运行，其中用户启动容器，形成转置。

功能

随着容器将应用程序与操作系统分离，用户可以获得一个干净且最小的操作系统，以帮助在多个隔离容器中运行其他所有内容。 通过从容器中抽象出来的操作系统，可以在任何支持容器运行时环境的服务器上移动容器。

成分

• Docker引擎：它是一个托管容器的软件。 它是 Docker 的核心，也是负责创建和运行容器的底层客户端-服务器引擎。
• Dockerfile： Docker 容器以 Dockerfile 开始。 它是一个文本文件，以用于构建 Docker 映像（实例）的指令的简化语法编写。 每个 docker 容器都以指定的 Dockerfile 开始。
• Docker 镜像： Dockerfile 写入后，使用 Docker build 来创建 Dockerfile 指令指定的静态镜像。 Docker 映像是可移植文件的示例，本质上是容器的快照。 它包含一组由容器为软件组件运行的规范。 容器镜像在 Docker 容器中运行时成为容器，而镜像在 Docker Engine 上运行时成为容器。
• Docker 运行： “运行”命令用于启动容器。 每个容器都是图像的特定情况。 容器本质上是瞬时的，因为它们在运行中运行并且能够被停止和重新启动。 您可以同时运行多个映像的容器实例。
• Docker 注册表：它是 Docker 映像的存储库。 这是注册客户可以共享图像的地方。 您可以下载（称为“拉”）图像以用于开发或上传（“推”）现有图像。 它还允许根据给定事件创建通知。 注册表的类型可以是公共的或私有的。 Docker Hub 和 Docker Cloud 是主要公共注册表的示例。 Docker Hub 是 Docker 在其中查找图像的默认注册表。
• Docker hub：它是一个 SaaS 存储库，用于共享和管理容器。 它共享来自开源项目、软件供应商的官方 Docker 镜像以及用户在公共领域发布的非官方镜像。

结论

容器共享操作系统，而 VM 旨在模拟虚拟硬件。 Docker 容器适用于需要在单个操作系统内核上运行多个应用程序的情况。

如果您有必须在各种操作系统上运行的应用程序或服务器，则需要虚拟机。 在当今场景的快速技术进步中，轻量级资源 Docker 是虚拟机的首选替代方案。

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